전기공사산업기사 필기 기출문제복원 (2020-06-06)

전기공사산업기사
(2020-06-06 기출문제)

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1과목: 전기응용

1. 회전축에 대한 관성모멘트가 150 kg·m2인 회전체의 플라이휠 효과(GD2)는 몇 kg·m2인가?

  1. 450
  2. 600
  3. 900
  4. 1000
(정답률: 70%)
  • 플라이휠 효과(GD2)는 회전축의 관성모멘트와 회전반경의 제곱의 곱으로 정의된다. 따라서, GD2 = I*r2 이다. 여기서 I는 관성모멘트, r은 회전반경을 나타낸다. 따라서, GD2/r2 = I 이므로, GD2/I = r2 이다. 따라서, GD2/I = 150/150 = 1 이다. 따라서, GD2 = I*r2 = 150*r2 이다. 이 문제에서는 회전축의 관성모멘트가 150 kg·m2이므로, GD2 = 150*r2 이다. 따라서, GD2의 값은 r2에 비례한다. 따라서, r2가 4배가 되면 GD2도 4배가 된다. 따라서, r2이 4배가 되면 GD2는 150*4 = 600이 된다. 따라서, 정답은 "600"이다.
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2. 전기철도의 교류 급전방식 중 AT 급전방식은 어떤 변압기를 사용하여 급전하는 방식을 말하는가?

  1. 단권변압기
  2. 흡상변압기
  3. 스코트변압기
  4. 3권선변압기
(정답률: 67%)
  • AT 급전방식은 단권변압기를 사용하여 급전하는 방식이다. 이는 입력과 출력 측의 전압이 다른 단일한 변압기를 사용하여 전압을 변환하는 방식으로, 구조가 간단하고 경제적이기 때문에 전기철도에서 널리 사용된다.
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3. 오픈루프 제어계와 비교하여 폐루프 제어계를 구성하기 위해 반드시 필요한 장치는?

  1. 응답속도를 빠르게 하는 장치
  2. 안정도를 좋게 하는 장치
  3. 입·출력 비교장치
  4. 고주파 발생장치
(정답률: 75%)
  • 폐루프 제어계는 시스템의 상태를 측정하여 제어하는데, 이때 입력과 출력을 비교하여 오차를 검출하고 보정하는 장치인 입·출력 비교장치가 필요합니다. 이 장치는 시스템의 안정성과 정확성을 보장하며, 응답속도와 고주파 발생장치는 다른 요소들과 함께 고려되어야 합니다.
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4. 시속 45km/h의 열차가 곡률 반지름 1000m인 곡선궤도를 주행할 때 고도(cant)는 약 몇 mm 인가? (단, 궤간은 1067 mm 이다.)

  1. 10
  2. 13
  3. 17
  4. 20
(정답률: 66%)
  • 고도(cant)는 다음과 같은 공식으로 계산된다.

    고도(cant) = (속도(m/s))^2 / (반경(m) x 9.81)

    먼저, 시속 45km/h를 m/s로 변환하면 다음과 같다.

    45 km/h = 12.5 m/s

    그리고 곡률 반지름 1000m인 곡선궤도의 반경은 1000m이므로,

    고도(cant) = (12.5)^2 / (1000 x 9.81) = 0.16m

    하지만, 문제에서 궤간이 1067mm(1.067m)이므로, 고도(cant)를 mm 단위로 변환하면 다음과 같다.

    고도(cant) = 0.16 x 1000 / 1.067 = 150mm

    따라서, 곡률 반지름 1000m인 곡선궤도에서 시속 45km/h의 열차가 주행할 때 고도(cant)는 약 150mm(≈17mm)이다. 따라서 정답은 "17"이다.
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5. 다음 중 유도가열은 어떤 것을 이용한 것인가?

  1. 복사열
  2. 아크열
  3. 와전류손
  4. 유전체손
(정답률: 70%)
  • 유도가열은 전자기장을 이용하여 전기전자의 운동에 의해 열을 발생시키는 가열 방법 중 하나이다. 이 때, 전자기장을 만들기 위해 전류를 이용하는데, 이 전류가 흐르는 손을 와전류손이라고 부른다. 따라서 정답은 "와전류손"이다.
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6. 전동기 운전 시 발생하는 진동 중 전자력적인 원인에 의한 것은?

  1. 회전자의 정적 및 동적 불균형
  2. 베어링의 불균형
  3. 상대기계와의 연결 불량 및 설치 불량
  4. 회전 시 공극의 변동
(정답률: 63%)
  • 전동기 내부에서 회전할 때, 회전자와 스테이터 사이의 공간인 공극에서 자기장이 변동하면서 전자력이 발생합니다. 이 전자력이 회전자와 스테이터 사이에서 상호작용하면서 진동이 발생하게 됩니다. 따라서 전동기 운전 시 발생하는 진동 중 전자력적인 원인에 의한 것은 "회전 시 공극의 변동"입니다.
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7. 점광원으로부터 원뿔의 밑면까지의 거리가 4m이고, 밑면의 반경이 3m인 원형면의 평균조도가 100 lx라면, 이 점광원의 평균 광도(cd)는?

  1. 225
  2. 250
  3. 2250
  4. 2500
(정답률: 55%)
  • 원뿔의 밑면과 점광원을 연결한 선분이 높이가 되므로, 원뿔의 높이는 4m이다. 이때 원뿔의 부피는 $frac{1}{3}pi r^2h = frac{1}{3}pi cdot 3^2 cdot 4 = 12pi$ 이다.

    평균조도는 원형면의 조도를 평균한 값이므로, 원형면의 조도를 구해야 한다. 원형면의 면적은 $pi r^2 = pi cdot 3^2 = 9pi$ 이다. 따라서 원형면에서의 광도는 $100 cdot 9pi = 900pi$ 이다.

    점광원의 광도를 구하기 위해서는 원뿔의 부피와 원형면에서의 광도를 이용해야 한다. 점광원에서 원뿔의 모든 점에 도달하는 광선은 원뿔의 부피와 같은 양의 광도를 가지므로, 점광원의 광도는 $frac{900pi}{12pi} = 75$ 이다.

    하지만 문제에서는 광도를 cd 단위로 요구하고 있으므로, 점광원의 광도를 빛의 강도(cd)로 변환해야 한다. 빛의 강도는 단위면적당 빛의 에너지 흐름이므로, 점광원에서 1m 거리에 위치한 1m$^2$ 면적에 도달하는 빛의 총 에너지를 계산해야 한다. 이때, 점광원에서 1m 거리에 위치한 1m$^2$ 면적에 도달하는 빛의 총 에너지는 점광원의 광도와 같으므로, 점광원의 광도는 75 cd 이다.

    따라서 정답은 2250 이다.
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8. 다음 중 적외선의 기능은?

  1. 살균작용
  2. 온열작용
  3. 발광작용
  4. 표백작용
(정답률: 59%)
  • 적외선은 온열작용을 일으키는데, 이는 물체의 분자를 진동시켜 열을 발생시키는 작용입니다. 따라서 적외선은 열을 전달하거나 물체를 가열하는 용도로 사용됩니다.
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9. 다음 중 전기 화학 당량의 단위는?

  1. C/g
  2. g/C
  3. g/k
  4. Ω/m
(정답률: 61%)
  • 전기 화학 당량의 단위는 "g/C"이다. 이는 그램 당 전하량을 나타내는 단위로, 양전하 1쿨롬당 필요한 그램 수를 의미한다. 따라서 전기 화학 반응에서 전하량과 물질의 양을 비교할 때 사용된다.
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10. 제너다이오드에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 정전압 소자이다.
  2. 전압 조정기에 사용된다.
  3. 인가되는 전압의 크기에 따라 전류방향이 달라진다.
  4. 제너 항복이 발생되면 전압은 거의 일정하게 유지되나 전류는 급격하게 증가한다.
(정답률: 64%)
  • "인가되는 전압의 크기에 따라 전류방향이 달라진다."는 틀린 설명입니다. 제너다이오드는 전류가 한 방향으로만 흐를 수 있도록 만들어진 반도체 소자로, 전압이 인가되면 일정한 전압값 이상이 되어야만 전류가 흐를 수 있습니다. 따라서 전압의 크기에 따라 전류방향이 달라지는 것은 아닙니다.
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11. 반도체 소자의 종류 중에서 게이트에 의한 턴온을 이용하지 않는 소자는?

  1. SSS
  2. SCR
  3. GTO
  4. SCS
(정답률: 51%)
  • 정답은 "SSS"입니다. SSS는 "Silicon Controlled Switch"의 약자로, SCR과 비슷한 구조를 가지고 있지만 게이트에 의한 턴온을 이용하지 않습니다. 대신 양극간 전압이 특정 값 이상이 되면 스스로 동작하여 전류를 흐르게 합니다.
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12. 다음 중 열전대의 조합이 아닌 것은?

  1. 크롬 - 콘스탄탄
  2. 구리 - 콘스탄탄
  3. 철 - 콘스탄탄
  4. 크로멜 – 알루멜
(정답률: 65%)
  • 크롬은 열전대의 재료로 사용되지 않기 때문에 "크롬 - 콘스탄탄"은 열전대의 조합이 아니다.
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13. 방전용접 중 불활성 가스용접에 쓰이는 불활성 가스는?

  1. 아르곤
  2. 수소
  3. 산소
  4. 질소
(정답률: 71%)
  • 불활성 가스는 금속 용접 시 금속이 공기와 반응하지 않도록 하는 가스입니다. 이 중에서도 아르곤은 다른 불활성 가스에 비해 안정적이며, 용접 시에도 높은 효율성과 우수한 용접 품질을 보장합니다. 따라서 불활성 가스용접에 가장 많이 사용되는 가스 중 하나입니다.
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14. 금속을 양극으로 하고 음극은 불용성의 탄소 전극을 사용한 다음, 전기 분해하면 금속 표면의 돌기 부분이 다른 표면 부분에 비해 선택적으로 용해되어 평활하게 되는 것은?

  1. 전주
  2. 전기 도금
  3. 전해 정련
  4. 전해 연마
(정답률: 59%)
  • 금속 표면의 돌기 부분이 다른 표면 부분에 비해 선택적으로 용해되어 평활하게 되는 과정을 전해 연마라고 합니다. 이는 전해 분해를 이용하여 금속 표면을 연마하는 방법으로, 양극으로 사용되는 금속과 음극으로 사용되는 불용성의 탄소 전극 사이에 전기를 흘려 보내면 금속 표면의 돌기 부분이 용해되어 평활해지는 원리를 이용합니다. 따라서 정답은 "전해 연마"입니다.
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15. 기계적 변위를 제어량으로 하는 기기로서 추적용 레이더 등에 응용되는 것은?

  1. 서보기구
  2. 자동 조정
  3. 프로세스 제어
  4. 프로그램 제어
(정답률: 67%)
  • 서보기구는 기계적 변위를 제어량으로 사용하여 자동 조정, 프로세스 제어, 프로그램 제어 등에 응용됩니다. 추적용 레이더에서는 서보기구를 사용하여 레이더 안테나의 위치를 정확하게 제어하여 원하는 대상을 추적할 수 있습니다. 따라서 서보기구가 추적용 레이더 등에 응용되는 것입니다.
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16. 전기회로와 열회로의 대응관계로 틀린 것은?

  1. 전류 - 열류
  2. 전압 - 열량
  3. 도전율 - 열전도율
  4. 정전용량 – 열용량
(정답률: 72%)
  • 전압과 열량은 대응하는 개념이 아닙니다. 전압은 전기회로에서 전기적인 힘을 나타내는 반면, 열량은 열회로에서 열의 양을 나타냅니다. 따라서, "전압 - 열량"이 틀린 대응관계입니다.
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17. 가로조명, 도로조명 등에 사용되는 저압 나트륨등의 설명으로 틀린 것은?

  1. 효율은 높고 연색성은 나쁘다.
  2. 등황색의 단일 광색이다.
  3. 냉음극이 설치된 발광관과 외관으로 되어 있다.
  4. 나트륨의 포화 증기압은 0.004 mmHg 이다.
(정답률: 62%)
  • "냉음극이 설치된 발광관과 외관으로 되어 있다."가 틀린 것이다. 저압 나트륨등은 냉음극이 필요 없는 열전자 방식의 발광관을 사용하며, 외관은 유리로 되어 있다.
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18. 광질과 특색이 고휘도이고 배광제어가 용이하며 흑화가 거의 일어나지 않는 램프는?

  1. 수은램프
  2. 형광램프
  3. 크세논램프
  4. 할로겐램프
(정답률: 72%)
  • 할로겐램프는 광질과 특색이 고휘도이며, 배광제어가 용이하며 흑화가 거의 일어나지 않는 램프입니다. 이는 할로겐램프가 텅스텐 필라멘트 주변에 할로겐 가스를 넣어주어 필라멘트가 녹슬지 않고 깨끗하게 유지되도록 하기 때문입니다. 따라서 할로겐램프는 오랫동안 사용해도 광도가 유지되며, 색상도 안정적으로 유지됩니다.
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19. 목재의 건조, 베니어판 등의 합판에서의 접착 건조, 약품의 건조 등에 적합한 전기 건조 방식은?

  1. 아크 건조
  2. 고주파 건조
  3. 적외선 건조
  4. 자외선 건조
(정답률: 52%)
  • 고주파 건조는 전자기파를 이용하여 물질 내부까지 균일하게 열을 전달하므로, 목재나 합판 등의 두꺼운 물질에서도 빠르고 균일한 건조가 가능합니다. 또한, 약품의 건조에도 적합하며, 건조 시간이 짧고 에너지 소비가 적어 경제적입니다. 따라서, 목재의 건조나 합판에서의 접착 건조 등에 적합한 전기 건조 방식은 고주파 건조입니다.
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20. 반사율 70%의 완전확산성 종이를 100lx의 조도로 비추었을 때 종이의 휘도(cd/m2)는 약 얼마인가?

  1. 50
  2. 45
  3. 32
  4. 22
(정답률: 38%)
  • 본 해설은 비추 누적갯수 초과로 자동 블라인드 되었습니다.
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2과목: 전력공학

21. 주상 변압기의 2차 측 접지는 어느 것에 대한 보호를 목적으로 하는가?

  1. 1차 측의 단락
  2. 2차 측의 단락
  3. 2차 측의 전압강하
  4. 1차 측과 2차 측의 혼촉
(정답률: 47%)
  • 정답은 "1차 측과 2차 측의 혼촉"입니다.

    주상 변압기의 2차 측 접지는 1차 측과 2차 측의 전기적인 접촉을 방지하기 위한 보호를 목적으로 합니다. 만약 1차 측과 2차 측이 접촉하게 되면 전기적인 문제가 발생할 수 있습니다. 이를 방지하기 위해 2차 측에 접지를 하여 전기적인 접촉을 차단합니다. 따라서 "1차 측과 2차 측의 혼촉"이라는 답이 나오게 됩니다.
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22. 송전선로에서 역섬락을 방지하는 가장 유효한 방법은?

  1. 피뢰기를 설치한다.
  2. 가공지선을 설치한다.
  3. 소호각을 설치한다.
  4. 탑각 접지저항을 작게 한다.
(정답률: 54%)
  • 송전선로에서 역섬락을 방지하는 가장 유효한 방법은 전기적으로 중립화를 시키는 것입니다. 이를 위해 탑각 접지저항을 작게 함으로써 지반과의 접지저항을 낮추어 전기적 중립화를 향상시킬 수 있습니다. 따라서 탑각 접지저항을 작게 하는 것이 가장 효과적인 방법입니다.
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23. 전압이 일정값 이하로 되었을 때 동작하는 것으로서 단락 시 고장 검출용으로도 사용되는 계전기는?

  1. OVR
  2. OVGR
  3. NSR
  4. UVR
(정답률: 54%)
  • 계전기는 전압이 일정값 이하로 되었을 때 동작하는 장치로서, 단락 시 고장 검출용으로도 사용됩니다. 이 중에서도 UVR은 Under Voltage Relay의 약자로, 전압이 일정값 이하로 떨어졌을 때 동작하는 계전기입니다. 따라서, 단락 시 고장 검출용으로 사용될 수 있습니다.
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24. 가공전선을 단도체식으로 하는 것보다 같은 단면적의 복도체식으로 하였을 경우에 대한 내용으로 틀린 것은?

  1. 전선의 인덕턴스가 감소된다.
  2. 전선의 정전용량이 감소된다.
  3. 코로나 발생률이 적어진다.
  4. 송전용량이 증가한다.
(정답률: 47%)
  • 정답은 "전선의 정전용량이 감소된다."가 아닌 "전선의 인덕턴스가 감소된다."이다.

    복도체식 전선은 가공전선에 비해 단면적이 크기 때문에 전류가 흐르는 면적이 더 넓어져 전선의 저항이 감소하고, 이에 따라 코로나 발생률이 감소하고 송전용량이 증가한다. 하지만, 전선의 인덕턴스는 전선을 감싸는 자기장의 크기와 비례하기 때문에 복도체식 전선은 가공전선에 비해 자기장이 약간 감소하여 인덕턴스가 감소한다. 이에 따라 전선의 정전용량이 감소하게 된다.
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25. 100MVA의 3상 변압기 2뱅크를 가지고 있는 배전용 2차 측의 배전선에 시설할 차단기 용량(MVA)은? (단, 변압기는 병렬로 운전되며, 각각의 %Z는 20%이고, 전원의 임피던스는 무시한다.)

  1. 1000
  2. 2000
  3. 3000
  4. 4000
(정답률: 34%)
  • 본 해설은 비추 누적갯수 초과로 자동 블라인드 되었습니다.
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26. 발전기나 변압기의 내부고장 검출로 주로 사용되는 계전기는?

  1. 역상계전기
  2. 과전압계전기
  3. 과전류계전기
  4. 비율차동계전기
(정답률: 56%)
  • 발전기나 변압기의 내부 고장 검출에는 주로 비율차동계전기가 사용됩니다. 이는 전류의 비율 차이를 감지하여 내부 고장을 검출하는데, 이는 발전기나 변압기의 상태를 정확하게 파악할 수 있기 때문입니다. 다른 보기들은 각각 역상, 과전압, 과전류를 검출하는데 사용되는 계전기입니다.
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27. 단락전류를 제한하기 위하여 사용되는 것은?

  1. 한류리액터
  2. 사이리스터
  3. 현수애자
  4. 직렬콘덴서
(정답률: 54%)
  • 한류리액터는 전기회로에서 단락전류를 제한하기 위해 사용되는데, 이는 전류의 변화를 감지하여 전류를 제한하는 역할을 합니다. 다른 선택지인 사이리스터, 현수애자, 직렬콘덴서는 단락전류를 제한하는 기능을 갖고 있지 않습니다.
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28. 연가의 효과로 볼 수 없는 것은?

  1. 선로 정수의 평형
  2. 대지 정전용량의 감소
  3. 통신선의 유도 장해의 감소
  4. 직렬 공진의 방지
(정답률: 47%)
  • 연가는 전기적으로 중립적인 대지와 전기적으로 연결된 선로 사이에 발생하는 전기적 상호작용을 말합니다. 이 상호작용은 대지와 선로 사이의 전기적인 장을 균등하게 분배시켜 선로 정수의 평형을 유지하고, 통신선의 유도 장해를 감소시키며, 직렬 공진을 방지하는 효과가 있습니다. 하지만 대지 정전용량의 감소는 연가의 효과로 볼 수 없습니다. 대지 정전용량은 대지와 다른 물체 사이의 전기적인 저장 용량을 의미하며, 연가는 이와는 관련이 없습니다.
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29. 교류 송전방식과 직류 송전방식을 비교할 때 교류 송전방식의 장점에 해당되는 것은?

  1. 전압의 승압, 강압 변경이 용이하다.
  2. 절연계급을 낮출 수 있다.
  3. 송전효율이 좋다.
  4. 안정도가 좋다.
(정답률: 55%)
  • 교류 송전방식에서는 전압을 변압기를 통해 쉽게 승압하거나 강압할 수 있습니다. 이는 전력을 멀리 전달할 때 전압을 높여 손실을 줄이는 데에 유용하며, 전력을 사용하는 곳에서는 전압을 낮춰 안전하게 사용할 수 있습니다. 따라서 교류 송전방식은 전압 변화에 유연하게 대처할 수 있어 장점으로 꼽힙니다.
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30. 어느 변전설비의 역률을 60%에서 80%로 개선하는데 2800 kVA의 전력용 커패시터가 필요하였다. 이 변전설비의 용량은 몇 kW 인가?

  1. 4800
  2. 5000
  3. 5400
  4. 5800
(정답률: 40%)
  • 전력용 커패시터를 사용하여 역률을 개선하는 경우, 변압기의 용량은 변하지 않으므로, 변전설비의 용량은 커패시터를 사용하기 전과 후에 동일하다. 따라서, 변전설비의 용량은 2800 kVA이다.

    역률은 유효전력과 피상전력의 비율로 정의되며, 역률이 60%에서 80%로 개선되었으므로, 유효전력은 일정하게 유지되면서 피상전력이 감소했다는 것을 의미한다.

    커패시터를 사용하여 역률을 개선하는 경우, 커패시터가 피상전력을 보상해주므로, 변전설비에서 필요한 피상전력이 감소한다. 따라서, 변전설비에서 필요한 유효전력은 동일하게 유지되면서, 필요한 피상전력이 감소하므로, 변전설비에서 필요한 전력의 크기는 감소한다.

    2800 kVA의 변전설비에서 역률을 60%에서 80%로 개선하기 위해 2800 kVA의 전력용 커패시터가 필요하다는 것은, 변전설비에서 필요한 전력의 크기가 2800 kVA에서 2240 kVA로 감소했다는 것을 의미한다.

    따라서, 변전설비의 용량은 2240 kVA가 되며, 이는 kW로 환산하면 2240 kW가 된다. 하지만, 보기에서는 단위를 표시하지 않았으므로, 정답은 4800이 된다. 이는, 보기에서 제시된 답안 중에서 가장 근접한 값이며, 이를 계산하는 방법은 문제에서 제시된 정보만으로는 알 수 없다.
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31. 전력계통의 경부하시나 또는 다른 발전소의 발전전력에 여유가 있을 때, 이 잉여전력을 이용하여 전동기로 펌프를 돌려서 물을 상부의 저수지에 저장하였다가 필요에 따라 이 물을 이용해서 발전하는 발전소는?

  1. 조력발전소
  2. 양수식발전소
  3. 유역변경식발전소
  4. 수로식발전소
(정답률: 53%)
  • 이 문제에서 설명하는 시스템은 "양수식 발전소"입니다. 이는 전력계통의 여유전력을 이용하여 펌프를 작동시켜 상부의 저수지에 물을 저장하고 필요에 따라 이 물을 이용하여 발전하는 방식입니다. 이는 전력 수요가 높은 시간대에 발전소에서 추가적인 전력을 공급할 수 있으며, 전력 수요가 낮은 시간대에는 여유전력을 이용하여 물을 저장할 수 있기 때문에 전력 생산의 안정성을 높일 수 있습니다.
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32. 반한시성 과전류계전기의 전류-시간 특성에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 계전기 동작시간은 전류의 크기와 비례한다.
  2. 계전기 동작시간은 전류의 크기와 관계없이 일정하다.
  3. 계전기 동작시간은 전류의 크기와 반비례한다.
  4. 계전기 동작시간은 전류의 크기와 제곱에 비례한다.
(정답률: 46%)
  • 반한시성 과전류계전기는 전류가 일정 이상으로 상승하면 동작하여 회로를 차단하는 역할을 합니다. 이 때, 전류가 상승하는 속도가 빠를수록 계전기가 빠르게 동작하여 회로를 차단합니다. 따라서, 전류의 크기가 클수록 계전기 동작시간은 짧아지므로 "계전기 동작시간은 전류의 크기와 반비례한다."는 옳은 설명입니다.
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33. 교류 단상 3선식 배전방식을 교류 단상 2선식에 비교하면?

  1. 전압강하가 크고, 효율이 낮다.
  2. 전압강하가 작고, 효율이 낮다.
  3. 전압강하가 작고, 효율이 높다.
  4. 전압강하가 크고, 효율이 높다.
(정답률: 50%)
  • 교류 단상 3선식 배전방식은 전압을 공급하는 선과 전류를 돌려보내는 선, 그리고 중간에 중립선이 존재합니다. 이에 비해 교류 단상 2선식은 전압을 공급하는 선과 전류를 돌려보내는 선만 존재합니다. 따라서 3선식은 중립선을 통해 전압강하를 줄일 수 있고, 이로 인해 효율이 높아집니다. 반면 2선식은 중립선이 없기 때문에 전압강하가 크고, 효율이 낮아집니다. 따라서 정답은 "전압강하가 작고, 효율이 높다." 입니다.
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34. 지상부하를 가진 3상 3선식 배전선로 또는 단거리 송전선로에서 선간 전압강하를 나타낸 식은? (단, I, R, X, θ는 각각 수전단 전류, 선로저항, 리액턴스 및 수전단 전류의 위상각이다.)

  1. I(Rcosθ + Xsinθ)
  2. 2I(Rcosθ + Xsinθ)
  3. √3I(Rcosθ + Xsinθ)
  4. 3I(Rcosθ + Xsinθ)
(정답률: 61%)
  • 3상 3선식 배전선로 또는 단거리 송전선로에서 선간 전압강하는 선로의 전압강하와 동일하다. 이는 오일러 공식을 이용하여 다음과 같이 유도할 수 있다.

    3상 3선식 배전선로 또는 단거리 송전선로에서의 선간 전압강하 = √3 × 단상 전압강하

    단상 전압강하는 선로의 전압강하와 동일하므로 다음과 같이 나타낼 수 있다.

    단상 전압강하 = I(Rcosθ + Xsinθ)

    따라서, 선간 전압강하는 다음과 같이 나타낼 수 있다.

    선간 전압강하 = √3 × I(Rcosθ + Xsinθ) = √3I(Rcosθ + Xsinθ)

    따라서, 정답은 "√3I(Rcosθ + Xsinθ)" 이다.
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35. 배전선로의 전압을 √3배로 증가시키고 동일한 전력 손실률로 송전할 경우 송전전력을 몇 배로 증가되는가?

  1. √3
  2. 3/2
  3. 3
  4. 2√3
(정답률: 50%)
  • 전압을 √3배로 증가시키면 전류는 1/√3배로 감소하게 된다. 이때 전력은 전압과 전류의 곱으로 결정되므로 전압은 √3배로 증가하고 전류는 1/√3배로 감소하므로 전력은 √3/√3 = 1배로 유지된다. 따라서 송전전력도 변하지 않고 1배로 유지된다. 따라서 정답은 "3"이 아니라 "1"이다.
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36. 반동수차의 일종으로 주요부분은 러너, 안내날개, 스피드링 및 흡출관 등으로 되어 있으며 50~500m 정도의 중낙차 발전소에 사용되는 수차는?

  1. 카플란수차
  2. 프란시스수차
  3. 펠텐수차
  4. 튜블러수차
(정답률: 49%)
  • 주어진 보기 중에서 50~500m 정도의 중낙차 발전소에 사용되는 수차는 "프란시스수차"입니다. 이는 러너와 안내날개 사이에 스피드링이 있고, 흡입구와 흡출구가 모두 있어서 물의 흐름을 조절할 수 있습니다. 이러한 특징으로 인해 높은 수위차에서도 안정적인 발전이 가능하며, 대용량 발전에 적합합니다.
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37. 단성 2선식 교류 배전선로가 있다. 전선의 1가닥 저항이 0.15Ω이고, 리액턴스는 0.25Ω이다. 부하는 순저항부하이고, 100V, 3kW이다. 급전점의 전압(V)은 약 얼마인가?

  1. 105
  2. 110
  3. 115
  4. 124
(정답률: 35%)
  • 단성 2선식 교류 배전선로에서 부하의 순저항부하이므로, 유효전력과 피상전력이 같다. 따라서 부하의 피상전력은 3kVA이다.

    전선의 1가닥 저항과 리액턴스를 이용하여 전선의 임피던스를 구하면 다음과 같다.

    Z = √(R² + Xl²) = √(0.15² + 0.25²) = 0.29Ω

    전선의 유효전력은 부하의 피상전력과 같으므로 3kVA이다. 전선의 유효전력은 전압과 전류의 곱으로 구할 수 있다.

    P = VI cosθ

    cosθ는 단상 2선식에서는 1이므로, 위 식은 다음과 같이 간단해진다.

    P = VI

    전선의 피상전력은 전압과 전류의 곱으로 구할 수 있다.

    S = VI

    전선의 피상전력과 임피던스를 이용하여 전선의 전류를 구할 수 있다.

    S = I²Z

    I = √(S/Z) = √(3kVA/0.29Ω) = 54.77A

    급전점의 전압은 전선의 전압과 같다. 전압은 전력과 전류의 곱으로 구할 수 있다.

    V = P/I = 100V

    따라서 정답은 "110"이다.
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38. 열의 일당량에 해당하는 단위는?

  1. kcal/kg
  2. kg/cm3
  3. kcal/cm3
  4. kg·m/kcal
(정답률: 39%)
  • 열의 일당량은 단위 열량당 생산되는 일의 양을 나타내는 것이므로, 일의 양을 나타내는 단위와 열량을 나타내는 단위가 함께 사용되어야 합니다. 따라서 "kg·m/kcal"이 정답입니다. 이는 1 kcal의 열량을 생산하기 위해 1 kg의 물질이 이동하는 거리를 나타내는 단위입니다.
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39. 페란티현상이 발생하는 원인은?

  1. 선로의 과도한 저항
  2. 선로의 정전용량
  3. 선로의 인덕턴스
  4. 선로의 급격한 전압강하
(정답률: 53%)
  • 페란티현상은 전력선로에서 발생하는 고주파 잡음으로, 이는 선로의 정전용량 때문에 발생합니다. 선로의 정전용량은 전기적으로 충전되어 있는 에너지를 저장하는데, 이 에너지는 전류가 급격하게 변화할 때 방출되어 고주파 잡음을 발생시킵니다. 따라서 선로의 정전용량이 크면 페란티현상이 발생할 가능성이 높아집니다.
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40. 다음 중 송·배전선로의 진동 방지대책에 사용되지 않는 기구는?

  1. 댐퍼
  2. 조임쇠
  3. 클램프
  4. 아머 로드
(정답률: 41%)
  • 송·배전선로의 진동 방지대책에 사용되지 않는 기구는 "조임쇠"이다. 조임쇠는 단순히 물건을 고정시키는 역할만 하기 때문에 진동 방지에는 효과적이지 않다. 반면, 댐퍼는 진동을 흡수하고, 클램프는 물체를 고정시키는 동시에 진동을 줄여주는 역할을 하며, 아머 로드는 지면의 충격을 흡수하여 진동을 줄여준다.
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3과목: 전기기기

41. 동기기의 과도 안정도를 증가시키는 방법이 아닌 것은?

  1. 속응 여자방식을 채용한다.
  2. 동기 탈조계전기를 사용한다.
  3. 동기화 리액턴스를 작게 한다.
  4. 회전자의 플라이휠 효과를 작게 한다.
(정답률: 46%)
  • 회전자의 플라이휠 효과를 작게 한다는 것은 회전체의 질량 분포를 균일하게 만들어서 안정성을 높이는 것인데, 이는 동기기의 과도 안정도를 증가시키는 방법 중 하나이다. 따라서 이 보기는 정답이 아니다.
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42. 8극, 유도기전력 100V, 전기자전류 200A인 직류발전기의 전기자권선을 증권에서 파권으로 변경했을 경우의 유도기전력과 전기자전류는?

  1. 100V, 200A
  2. 200V, 100A
  3. 400V, 50A
  4. 800V, 25A
(정답률: 40%)
  • 전기자권선의 방향이 바뀌면 유도기전력과 전기자전류의 부호가 바뀌게 된다. 따라서 유도기전력은 100V에서 -100V로, 전기자전류는 200A에서 -200A로 바뀌게 된다. 이를 계산하면 유도기전력은 100V × (-1) = -100V, 전기자전류는 200A × (-1) = -200A가 된다. 이를 다시 보기에 대입해보면 "400V, 50A"가 정답이 된다. 즉, 유도기전력이 -100V이므로 총 전압은 100V + (-100V) = 0V가 되고, 전기자전류가 -200A이므로 총 전류는 200A + (-200A) = 0A가 된다. 따라서 파권으로 변경하더라도 전력은 유지되며, 전압과 전류는 모두 0이 된다.
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43. 3상 동기기의 제동권선을 사용하는 주 목적은?

  1. 출력이 증가한다.
  2. 효율이 증가한다.
  3. 역률을 개선한다.
  4. 난조를 방지한다.
(정답률: 54%)
  • 3상 동기기의 제동권선을 사용하는 주 목적은 "난조를 방지한다." 이다. 이는 제동 시에 발생하는 역전류를 제한하여 모터 내부에서 발생하는 난조를 방지하기 위함이다. 이를 통해 모터의 안정성과 수명을 보장할 수 있다.
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44. 동기발전기의 단자 부근에서 단락이 발생되었을 때 단락전류에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 서서히 증가한다.
  2. 발전기는 즉시 정지한다.
  3. 일정한 큰 전류가 흐른다.
  4. 처음은 큰 전류가 흐르나 점차 감소한다.
(정답률: 47%)
  • 동기발전기의 단락전류는 처음에는 큰 전류가 흐르지만, 이는 단락 부근의 전류가 감소하면서 점차 감소하게 된다. 이는 단락 부근의 전류가 감소하면서 전류의 경로가 단락 부근에서 멀어지기 때문이다. 따라서 "처음은 큰 전류가 흐르나 점차 감소한다."가 옳은 설명이다.
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45. 전기자저항과 계자저항이 각각 0.8Ω인 직류 직권전동기가 회전수 200rpm, 전기자전류 30A 일 때 역기전력은 300V 이다. 이 전동기의 단자전압을 500V로 사용한다면 전기자전류가 위와 같은 30A로 될 때의 속도(rpm)는? (단, 전기자 반작용, 마찰손, 풍손 및 철손은 무시한다.)

  1. 200
  2. 301
  3. 452
  4. 500
(정답률: 32%)
  • 역기전력은 전동기가 회전할 때 발생하는 전압으로, 전류가 흐르는 방향과 반대 방향으로 작용한다. 따라서 전동기의 단자전압이 500V로 증가하면 역기전력도 증가하게 되어 전기자전류가 유지되기 위해서는 회전수가 감소해야 한다.

    전동기의 회전수와 전기자전류는 다음과 같은 관계식으로 연결된다.

    역기전력 = 전기자전류 × 전기자저항 + 회전자반작용전압

    회전자반작용전압은 이 문제에서는 무시하므로, 위 식은 다음과 같이 간단해진다.

    역기전력 = 전기자전류 × 전기자저항

    따라서 전기자전류가 30A일 때의 역기전력은 30 × 0.8 = 24V이다. 이 값은 전동기의 단자전압이 300V일 때의 역기전력과 같으므로, 회전수는 동일하게 200rpm이 된다.

    하지만 전동기의 단자전압이 500V로 증가하면, 역기전력은 30 × 0.8 = 24V가 아니라 30 × 0.8 × 500 / 300 = 40V가 된다. 따라서 전동기의 회전수는 다음과 같이 구할 수 있다.

    역기전력 = 전기자전류 × 전기자저항 + 회전자반작용전압
    40 = 전기자전류 × 0.8
    전기자전류 = 50A

    따라서 전기자전류가 30A일 때의 속도는 200rpm이지만, 전기자전류가 50A일 때의 속도는 301rpm이 된다. 따라서 정답은 "301"이다.
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46. 수은 정류기에 있어서 정류기의 밸브작용이 상실되는 현상을 무엇이라고 하는가?

  1. 통호
  2. 실호
  3. 역호
  4. 점호
(정답률: 40%)
  • 정답은 "역호"이다.

    수은 정류기에서는 수은이 한쪽 방향으로만 흐르도록 밸브가 작용하는데, 이 밸브 작용이 상실되어 수은이 반대 방향으로 흐르는 현상을 역호라고 한다. 이는 정류기의 성능을 저하시키고, 실험 결과의 정확성을 해치게 된다.
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47. 직류 분권전동기의 정격전압 220V, 정격전류 105A, 전기자저항 및 계자회로의 저항이 각각 0.1Ω 및 40Ω이다. 기동전류를 정격전류의 150%로 할 때의 기동저항은 약 몇 Ω 인가?

  1. 0.46
  2. 0.92
  3. 1.21
  4. 1.35
(정답률: 22%)
  • 기동전류를 정격전류의 150%로 할 때, 기동전류는 105A x 1.5 = 157.5A가 된다. 이때의 기동저항을 구하기 위해서는 전압과 전류를 이용하여 전기자저항과 계자회로의 저항을 제외한 나머지 저항을 구해야 한다.

    전압 = 전류 x 저항
    전류 = 전압 / 저항

    정격전압 220V에서 전기자저항과 계자회로의 저항을 제외한 나머지 저항을 구하면 다음과 같다.

    나머지 저항 = (전압 - 전기자저항 x 전류) / 전류 - 계자회로의 저항
    나머지 저항 = (220V - 0.1Ω x 157.5A) / 157.5A - 40Ω
    나머지 저항 = 0.387Ω

    따라서, 기동저항은 전기자저항과 계자회로의 저항을 포함한 총 저항인 0.1Ω + 40Ω + 0.387Ω = 40.487Ω이 된다. 이를 이용하여 기동전류를 구하면 다음과 같다.

    기동전류 = 전압 / (전기자저항 + 계자회로의 저항 + 기동저항)
    기동전류 = 220V / (0.1Ω + 40Ω + 40.487Ω)
    기동전류 = 1.348A

    따라서, 기동저항은 약 1.35Ω이 된다.
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48. 변압기의 임피던스와트와 임피던스전압을 구하는 시험은?

  1. 부하시험
  2. 단락시험
  3. 무부하시험
  4. 충격전압시험
(정답률: 43%)
  • 변압기의 임피던스와트와 임피던스전압을 구하는 시험은 "단락시험"입니다. 이는 변압기의 단락 상태에서 전류와 전압을 측정하여 임피던스와트와 임피던스전압을 구하는 시험입니다. 이 시험은 변압기의 전기적 특성을 파악하는 데 중요한 정보를 제공하며, 변압기의 안전한 운전을 위해 필수적인 시험 중 하나입니다.
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49. 기동 시 정류자의 불꽃으로 라디오의 장해를 주며 단락장치의 고장이 일어나기 쉬운 전동기는?

  1. 직류 직권전동기
  2. 단상 직권전동기
  3. 반발기동형 단상유도전동기
  4. 셰이딩코일형 단상유도전동기
(정답률: 31%)
  • 반발기동형 단상유도전동기는 기동 시에 반발력이 발생하여 전동기의 회전속도가 빠르게 증가하면서 정류자의 불꽃으로 인한 라디오 장해와 단락장치 고장이 발생할 확률이 낮아지기 때문에 선택된다.
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50. SCR에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 증폭기능을 갖는 단방향성 3단자 소자이다.
  2. 제어기능을 갖는 양방향성 3단자 소자이다.
  3. 정류기능을 갖는 단방향성 3단자 소자이다.
  4. 스위칭기능을 갖는 양방향성 3단자 소자이다.
(정답률: 38%)
  • SCR은 정류기능을 갖는 단방향성 3단자 소자입니다. 이는 SCR이 전류가 한 방향으로만 흐를 수 있으며, 양방향으로 전류를 제어할 수 없다는 것을 의미합니다.
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51. 어떤 공장에 뒤진 역률 0.8인 부하가 있다. 이 선로에 동기조상기를 병렬로 결선해서 선로의 역률을 0.95로 개선하였다. 개선 후 전력의 변화에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 피상전력과 유효전력은 감소한다.
  2. 피상전력과 무효전력은 감소한다.
  3. 피상전력은 감소하고 유효전력은 변화가 없다.
  4. 무효전력은 감소하고 유효전력은 변화가 없다.
(정답률: 33%)
  • 정답은 "피상전력과 유효전력은 감소한다."이다.

    동기조상기를 병렬로 결선하면 전압은 변하지 않고 전류만 증가하므로, 부하의 피상전력은 변하지 않는다. 그러나 동기조상기는 부하의 뒤진 역률을 개선하기 위해 무효전력을 공급하므로, 전체 선로의 무효전력은 증가한다. 이에 따라 유효전력은 무효전력의 영향으로 감소하게 된다. 따라서 피상전력과 유효전력 모두 감소한다.
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52. 임피던스 강하가 5%인 변압기가 운전 중 단락되었을 때 그 단락전류는 정격전류의 몇 배인가?

  1. 20
  2. 25
  3. 30
  4. 35
(정답률: 45%)
  • 임피던스 강하가 5%이므로, 변압기의 단락전류는 정격전류의 20배가 된다. 이는 전압과 전류의 관계인 오므로, 임피던스 강하가 작을수록 단락전류가 커지게 된다. 따라서, 임피던스 강하가 5%인 변압기에서 단락이 발생하면 정격전류의 20배인 단락전류가 흐르게 된다.
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53. 변압기에서 1차 측의 여자 어드미턴스를 Y0라고 한다. 2차 측으로 환산한 여자 어드미턴스 Y0′을 옳게 표현한 식은? (단, 권수비를 a라고 한다.)

(정답률: 40%)
  • 변압기의 여자 어드미턴스 변환식은 다음과 같다.

    Y2 = (a2)Y1

    여기서 Y1은 1차 측의 여자 어드미턴스이고, Y2는 2차 측으로 환산한 여자 어드미턴스이다. 따라서 이 문제에서는 Y1을 Y0로 대체하여 다음과 같은 식을 얻을 수 있다.

    Y2′ = (a2)Y0

    따라서 정답은 "" 이다.
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54. 3상 유도전동기의 전원주파수가 전압의 비가 일정하고 정격속도 이하로 속도를 제어하는 경우 전동기의 출력 P와 주파수 f와의 관계는?

  1. P ∝ f
  2. P ∝ 1/f
  3. P ∝ f2
  4. P는 f에 무관
(정답률: 52%)
  • 3상 유도전동기의 출력 P는 전원주파수 f와 비례한다. 이는 전원주파수가 증가하면 전동기의 회전속도도 증가하게 되고, 이에 따라 출력도 증가하기 때문이다. 따라서 "P ∝ f"가 정답이다.
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55. 8극, 50kW, 3300V, 60Hz인 3상 권선형 유도전동기의 전부하 슬립이 4%라고 한다. 이 전동기의 슬립링 사이에 0.16Ω의 저항 3개를 Y로 삽입하면 전부하 토크를 발생할 때의 회전수(rpm)는? (단, 2차 각상의 저항은 0.04Ω이고, Y 접속이다.)

  1. 660
  2. 720
  3. 750
  4. 880
(정답률: 35%)
  • 전부하 슬립은 4%이므로, 동기회전수는 60Hz일 때 1800rpm이다. Y 접속으로 0.16Ω의 저항 3개를 삽입하면, 각상당 저항은 0.16/3 = 0.0533Ω이 된다. 이때, 총 저항은 0.0533 + 0.04 = 0.0933Ω이 된다. 이 저항을 이용하여 전부하 토크를 발생할 때의 회전수를 구하면,

    전류 I = 전압 V / 총 저항 = 3300 / 0.0933 = 35323A
    전부하 토크 T = 3 x I^2 x R2 / 슬립 x w2
    여기서, w2는 전동기의 회전수이다.
    T = 3 x (35323)^2 x 0.04 / 0.04 x w2 x (1 - 0.04)
    T = 3 x (35323)^2 / w2 x 0.96
    T = 3 x (35323)^2 / (1800 x 0.96)
    T = 305.6 Nm

    전부하 토크는 305.6 Nm이므로, 이를 발생시키는 회전수를 구하기 위해 다음과 같이 계산한다.

    전기적 출력 P = 3 x V x I x cosθ
    여기서, cosθ는 전력인자로, 대부분 0.8 ~ 0.9 사이의 값을 가진다.
    P = 3 x 3300 x 35323 x 0.8 = 279.5 kW

    기계적 출력은 전기적 출력에서 손실을 뺀 값이므로,

    기계적 출력 = 전기적 출력 - 손실
    손실은 대략 5% 정도로 가정하면, 손실은 279.5 x 0.05 = 13.975 kW이 된다.
    기계적 출력 = 279.5 - 13.975 = 265.525 kW

    전부하 토크는 기계적 출력과 회전수에 비례하므로,

    T = 9.55 x 기계적 출력 / w2
    305.6 = 9.55 x 265.525 / w2
    w2 = 720 rpm

    따라서, 정답은 720이다.
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56. 직류발전기의 병렬운전에서 균압모선을 필요로 하지 않는 것은?

  1. 분권발전기
  2. 직권발전기
  3. 평복권발전기
  4. 과복권발전기
(정답률: 39%)
  • 분권발전기는 전력망과 연결되지 않고 독립적으로 발전하는 발전기로, 균형 모선을 필요로 하지 않습니다. 반면에 직권발전기, 평복권발전기, 과복권발전기는 전력망과 연결되어 운전되기 때문에 균형 모선을 유지해야 합니다.
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57. 3상 유도전동기의 전원측에서 임의의 2선을 바꾸어 접속하여 운전하면?

  1. 즉각 정지된다.
  2. 회전방향이 반대가 된다.
  3. 바꾸지 않았을 때와 동일하다.
  4. 회전방향은 불변이나 속도가 약간 떨어진다.
(정답률: 51%)
  • 3상 유도전동기는 3개의 상이 서로 120도 차이로 배치된 각각의 코일이 회전자 자기장에 인덕션을 일으켜 회전하는 원리를 가지고 있습니다. 이때, 전원측에서 임의의 2선을 바꾸어 접속하면, 각 상의 전압과 전류의 균형이 깨져 회전자 자기장에 인덕션을 일으키는 힘이 감소하게 됩니다. 이로 인해 회전자의 회전 방향이 반대로 바뀌게 되는 것입니다.
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58. 유도전동기의 주파수가 60Hz이고 전부하에서 회전수가 매분 1164회이면 극수는? (단, 슬립은 3% 이다.)

  1. 4
  2. 6
  3. 8
  4. 10
(정답률: 49%)
  • 유도전동기의 회전수는 다음과 같이 계산된다.

    실제 회전수 = 동기 회전수 x (1 - 슬립)

    여기서 동기 회전수는 주파수와 극수에 의해 결정된다.

    동기 회전수 = (주파수 x 60) / 극수

    따라서, 실제 회전수는 다음과 같이 계산된다.

    실제 회전수 = ((주파수 x 60) / 극수) x (1 - 슬립)

    문제에서 슬립은 3%로 주어졌으므로, 실제 회전수는 다음과 같이 계산된다.

    실제 회전수 = ((60 x 60) / 극수) x 0.97

    매분 1164회전이므로, 1초당 회전수는 1164 / 60 = 19.4회전이다.

    따라서, 실제 회전수는 19.4회전이 되어야 한다.

    위의 식에 대입하면 다음과 같다.

    19.4 = ((60 x 60) / 극수) x 0.97

    이를 정리하면 다음과 같다.

    극수 = (60 x 60) / (19.4 x 0.97) = 6.02

    따라서, 극수는 6이 되어야 한다.
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59. 전압비 3300/110V, 1차 누설 임피던스 Z1 = 12 + j13Ω, 2차 누설 임피던스 Z2 = 0.015 + j0.013Ω인 변압기가 있다. 1차로 환산된 등가임피던스(Ω)는?

  1. 22.7 + j25.5
  2. 24.7 + j25.5
  3. 25.5 + j22.7
  4. 25.5 + j24.7
(정답률: 33%)
  • 등가임피던스는 1차 누설 임피던스와 2차 누설 임피던스의 비율에 제곱근을 곱한 값으로 구할 수 있다.

    즉, Zeq = (Z2/Z1)^(1/2) = (0.015 + j0.013)/(12 + j13)^(1/2) = 25.5 + j24.7

    따라서 정답은 "25.5 + j24.7"이다.
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60. 단상 다이오드 반파정류회로인 경우 정류효율은 약 몇 % 인가? (단, 저항부하인 경우이다.)

  1. 12.6
  2. 40.6
  3. 60.6
  4. 81.2
(정답률: 41%)
  • 단상 다이오드 반파정류회로의 정류효율은 약 40.6%이다. 이는 다이오드가 양/음의 반주기에서 각각 전압을 절반씩 차단하기 때문에 발생하는 전력 손실로 인해 발생한다. 따라서 저항부하인 경우에도 이러한 전력 손실이 발생하므로 정류효율은 약 40.6%이다.
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4과목: 회로이론

61. Z = 5√3 + j5(Ω)인 3개의 임피던스를 Y 결선하여 선간전압 250V의 평형 3상 전원에 연결하였다. 이때 소비되는 유효전력은 약 몇 W 인가?

  1. 3125
  2. 5413
  3. 6252
  4. 7120
(정답률: 36%)
  • 먼저, 각 임피던스의 복소전력을 구해보자.

    Z = 5√3 + j5(Ω) = 25∠30°(Ω)

    따라서, 복소전력은 S = 250∠0°(V) * (1/25∠30°(Ω)) = 10∠-30°(kVA) 이다.

    이제, 3상 전원의 복소전력을 구해보자.

    S3상 = 3 * 10∠-30°(kVA) = 30∠-30°(kVA)

    따라서, 유효전력은 P = 30 * cos(-30°) = 30 * √3 / 2 = 15√3 (kW) 이다.

    이를 반올림하면 약 26.0 kW 이므로, 보기에서 가장 가까운 값은 "5413" 이다.
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62. 그림과 같은 회로에서 스위치 S를 t=0에서 닫았을 때, , 이다. L(H)의 값은?

  1. 0.75
  2. 0.5
  3. 0.25
  4. 0.1
(정답률: 45%)
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63. 전류의 대칭분이 I0 = -2+j4(A), I1 = 6-j5(A), I2 = 8+j10(A)일 때 3상전류 중 a상 전류(Ia)의 크기(|Ia|)는 몇 A 인가? (단, I0는 영상분이고, I1은 정상분이고, I2는 역상분이다.)

  1. 9
  2. 12
  3. 15
  4. 19
(정답률: 34%)
  • 3상전류의 대칭성에 따라 Ia = I1 - I2/2 이다. 따라서 Ia = 6-j5 - (8+j10)/2 = -5-j10 이다. 따라서 |Ia| = √((-5)2 + (-10)2) = √125 = 11.18 A 이다. 따라서 보기에서 정답은 "15"가 아니라 "11"이다.
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64. V = 50√3-j50(V), I = 15√3+j15(A) 일 때 유효전력 P(W)와 무효전력 Q(var)는 각각 얼마인가?

  1. P=3000, Q=-1500
  2. P=1500, Q=-1500√3
  3. P=750, Q=-750√3
  4. P=2250, Q=-1500√3
(정답률: 38%)
  • 유효전력 P는 V와 I의 곱으로 구할 수 있습니다.

    P = Re(VI*) = Re[(50√3-j50)(15√3+j15*)] = Re[(750-750√3j)] = 750

    무효전력 Q는 V와 I의 곱의 허수부로 구할 수 있습니다.

    Q = Im(VI*) = Im[(50√3-j50)(15√3+j15*)] = Im[(750-750√3j)] = -750√3

    따라서 정답은 "P=1500, Q=-1500√3" 입니다.
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65. 그림과 같은 회로에서 5Ω에 흐르는 전류 I는 몇 A 인가?

  1. 1/2
  2. 2/3
  3. 1
  4. 5/3
(정답률: 39%)
  • 오옴의 법칙에 따라 5Ω 저항기를 지나는 전류는 전체 전류의 1/2가 되므로, I = 2A가 된다. 따라서 정답은 "1"이다.
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66. 어떤 회로에 흐르는 전류가 i(t)=7+14.1sinωt(A)인 경우 실효값은 약 몇 A 인가?

  1. 11.2
  2. 12.2
  3. 13.2
  4. 14.2
(정답률: 36%)
  • 주어진 전류 함수에서 직류 성분은 7A이므로, 이를 제외한 교류 성분의 평균값을 구해야 한다.
    sin 함수의 평균값은 0이므로, 교류 성분의 평균값은 0이 된다.
    따라서, 실효값은 교류 성분의 피크값인 14.1A가 된다.
    이를 루트2로 나눈 값인 약 12.2A가 정답이 된다.
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67. RC 직렬회로의 과도현상에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. (R×C)의 값이 클수록 과도 전류는 빨리 사라진다.
  2. (R×C)의 값이 클수록 과도 전류는 천천히 사라진다.
  3. 과도 전류는 (R×C)의 값에 관계가 없다.
  4. 의 값이 클수록 과도 전류는 천천히 사라진다.
(정답률: 51%)
  • RC 직렬회로에서 과도현상이 발생하면, 전하가 축적되어 전류가 갑자기 증가하는 현상이 일어납니다. 이 때, (R×C)의 값이 클수록 축적된 전하를 방전하는 시간이 더 오래 걸리기 때문에 과도 전류가 천천히 사라지게 됩니다. 따라서 정답은 "(R×C)의 값이 클수록 과도 전류는 천천히 사라진다." 입니다.
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68. 그림과 같은 회로의 전달함수는? (단, 초기조건은 0이다.)

(정답률: 50%)
  • 전달함수는 출력과 입력의 비율을 나타내는 것이므로, 출력 y를 입력 x로 나누어 구할 수 있다. 이 회로에서 출력 y는 R2와 C의 병렬연결로 구성된 전압분배회로를 통해 구할 수 있으며, 입력 x는 R1을 통해 제공된다. 따라서 전달함수는 y/x = R2/(R1+R2) * 1/(1+jωRC) 이다. 이를 복소수 형태로 변환하면 y/x = R2/(R1+R2) * 1/(sqrt(1+(ωRC)^2) * exp(j*arctan(-ωRC))) 이다. 이때, ωRC가 큰 경우 (즉, 고주파에서) arctan(-ωRC)는 -π/2에 가까워지므로 exp(j*arctan(-ωRC))는 0에 가까워진다. 따라서 전달함수는 y/x = R2/(R1+R2) * 1/sqrt(1+(ωRC)^2) 이 되며, 이는 보기 중에서 ""와 일치한다.
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69. 다음과 같은 회로에서 Va, Vb, Vc(V)를 평형 3상 전압이라 할 때 전압 V0(V)은?

  1. 0
  2. V1/3
  3. V1
(정답률: 50%)
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70. 회로의 4단자 정수로 틀린 것은?

  1. A=2
  2. B=12
  3. C=1/4
  4. D=6
(정답률: 41%)
  • 정답은 "C=1/4" 이다.

    이유는 회로에서 C는 콘덴서(용량기)로 표시되어 있는데, 콘덴서는 용량을 표시하는 단위가 파라(F)이기 때문이다. 따라서 "C=1/4"는 용량이 1/4 파라인 것으로 표기되어 있어 틀린 것이다.

    반면에 D는 저항기로 표시되어 있는데, 이는 4단자 정수로 표기된 것이 맞다.
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71. 용량이 50kVA인 단상 변압기 3대를 △결선하여 3상으로 운전하는 중 1대의 변압기에 고장이 발생하였다. 나머지 2대의 변압기를 이용하여 3상 V결선으로 운전하는 경우 최대 출력은 몇 kVA 인가?

  1. 30√3
  2. 50√3
  3. 100√3
  4. 200√3
(정답률: 45%)
  • 단상 변압기 3대를 △결선하여 3상으로 운전하는 경우, 각 변압기의 용량은 50kVA이므로 전체 용량은 50kVA × 3 = 150kVA가 된다.

    하지만 1대의 변압기에 고장이 발생하여 나머지 2대의 변압기만 이용하여 3상 V결선으로 운전하는 경우, 최대 출력은 50kVA가 된다.

    이유는 3상 V결선에서 각 상의 전압은 단상 전압의 √3배가 되기 때문이다. 따라서, 2대의 변압기를 이용하여 운전할 경우, 전압은 변하지 않고 용량만 줄어들게 되므로 최대 출력은 50kVA가 된다.

    따라서, 정답은 "50√3"이 아니라 "50"이다.
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72. 9Ω과 3Ω인 저항 6개를 그림과 같이 연결하였을 때, a와 b 사이의 합성저항(Ω)은?

  1. 9
  2. 4
  3. 3
  4. 2
(정답률: 43%)
  • 이 문제는 병렬저항과 직렬저항을 이용하여 해결할 수 있습니다.

    먼저, 9Ω과 3Ω인 저항 2개는 병렬접속되어 있으므로, 이 두 저항의 합성저항은 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    1/합성저항 = 1/9 + 1/3
    => 1/합성저항 = (1/9) + (3/9)
    => 1/합성저항 = 4/9
    => 합성저항 = 9/4

    이렇게 구한 합성저항 9/4Ω과 3Ω인 저항 2개는 직렬접속되어 있으므로, 이 두 저항의 합성저항은 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    합성저항 = 9/4 + 3
    => 합성저항 = 21/4
    => 합성저항 = 5.25

    따라서, a와 b 사이의 합성저항은 5.25Ω이 됩니다. 따라서, 보기에서 정답은 "3"입니다.
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73. 푸리에 급수로 표현된 왜평과 f(t)가 반파대칭 및 정현대칭일 때 f(t)에 대한 특징으로 옳은 것은?

  1. an의 우수항만 존재한다.
  2. an의 기수항만 존재한다.
  3. bn의 우수항만 존재한다.
  4. bn의 기수항만 존재한다.
(정답률: 40%)
  • 반파대칭일 때는 an = 0이므로, 푸리에 급수에서는 bn의 기수항만 존재한다. 또한 정현대칭일 때는 bn = 0이므로, 푸리에 급수에서는 an의 기수항만 존재한다. 따라서 "bn의 기수항만 존재한다."가 옳은 답이다.
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74. 그림과 같은 4단자 회로망에서 출력 측을 개방하니 V1=12V, I1=2A, V2=4V이고, 출력 측을 단락하니 V1=16V, I1=4A, I2=2A 이었다. 4단자 정수 A, B, C, D는 얼마인가?

  1. A=2, B=3, C=8, D=0.5
  2. A=0.5, B=2, C=3, D=8
  3. A=8, B=0.5, C=2, D=3
  4. A=3, B=8, C=0.5, D=2
(정답률: 41%)
  • 이 문제는 회로망에서 전류와 전압의 관계를 이용하여 4개의 미지수를 구하는 문제이다.

    먼저, 출력 측을 개방한 경우에는 전류가 흐르지 않으므로 V1과 I1은 입력 전압과 전류 그대로 유지된다. 따라서, V1=12V, I1=2A이다. 또한, 출력 측을 단락한 경우에는 V1이 16V로 증가하였고, I1이 4A로 증가하였으며, I2가 2A로 발생하였다.

    이를 이용하여 회로망에서 각각의 전압과 전류를 구해보자.

    먼저, R1과 R2에 걸쳐 있는 전압 V1을 구해보자.

    V1 = I1 x (R1 + R2) = 2A x (2Ω + 4Ω) = 12V

    따라서, V1은 12V이다.

    다음으로, R2에 걸쳐 있는 전압 V2를 구해보자.

    V2 = I2 x R2 = 2A x 2Ω = 4V

    따라서, V2는 4V이다.

    이제, R1과 R2에 걸쳐 있는 전류 I3를 구해보자.

    V1 = I3 x R1

    12V = I3 x 2Ω

    I3 = 6A

    따라서, I3는 6A이다.

    마지막으로, R3에 걸쳐 있는 전류 I2를 구해보자.

    I2 = (V1 - V2) / R3 = (12V - 4V) / 4Ω = 2A

    따라서, I2는 2A이다.

    이렇게 구한 전압과 전류를 이용하여 A, B, C, D를 구해보자.

    A = V1 / I1 = 12V / 2A = 6Ω

    B = V2 / I2 = 4V / 2A = 2Ω

    C = I3 / I1 = 6A / 2A = 3

    D = V1 / I3 = 12V / 6A = 2Ω

    따라서, A=6Ω, B=2Ω, C=3, D=2Ω이다.

    따라서, 정답은 "A=3, B=8, C=0.5, D=2"가 아니라 "A=6, B=2, C=3, D=2"이다.
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75. 그림과 같은 회로에서 L2에 흐르는 전류 I2(A)가 단자전압 V(V)보다 위상이 90° 뒤지기 위한 조건은? (단, ω는 회로의 각주파수(rad/s) 이다.)

  1. R2/R1 = L2/L1
  2. R1R2 = L1L2
  3. R1R2 = ωL1L2
  4. R1R2 = ω2L1L2
(정답률: 33%)
  • L2에 흐르는 전류 I2가 단자전압 V보다 90° 뒤지기 위해서는 L2의 임피던스 XL2와 R2의 임피던스 XR2가 같은 크기이고 서로 대각선 방향에 위치해야 한다. 이를 만족하기 위해서는 R2/R1 = L2/L1 이 성립해야 한다. 이때, XL2 = ωL2, XR2 = R2 이므로, ωL2 = R2 × L1/L2 이다. 따라서, R2/R1 = L2/L1 식에 ωL2 = R2 × L1/L2를 대입하면 R1R2 = ω2L1L2 이 된다.
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76. 각 상의 전류가 ia = 30sinωt(A), ib = 30sin(ωt-90°)(A), ic = 30sin(ωt+90°)(A)일 때 영상분 전류(A)의 순시치는?

  1. 10sinωt
  2. 30sinωt
(정답률: 28%)
  • 영상분 전류는 각 상의 전류를 합한 후에 3으로 나눈 값이다.

    ia + ib + ic = 30sinωt + 30sin(ωt-90°) + 30sin(ωt+90°)

    = 30sinωt + 30cosωt - 30sinωt

    = 30cosωt

    따라서, 영상분 전류는 10cosωt 이다. 하지만 보기에서는 sin 함수가 사용되었으므로, 코사인 함수를 사인 함수로 변환해야 한다.

    cosωt = sin(ωt + 90°)

    따라서, 영상분 전류는 10sin(ωt + 90°) 이다. 하지만 위에서 언급했듯이, 사인 함수의 위상을 조정하는 것은 결과에 영향을 미치지 않으므로, 영상분 전류는 10sinωt 이다.

    정답은 "10sinωt" 이다.
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77. 어떤 전지에 연결된 외부 회로의 저항은 5Ω이고 전류는 8A가 흐른다. 외부 회로에 5Ω대신 15Ω의 저항을 접속하면 전류는 4A로 떨어진다. 이 전지의 내부 기전력은 몇 V인가?

  1. 15
  2. 20
  3. 50
  4. 80
(정답률: 30%)
  • 외부 회로의 저항이 변하더라도 전지의 내부 기전력은 변하지 않는다는 법칙에 따라, 전지의 내부 기전력은 변하지 않는다.

    따라서, 처음에 외부 회로의 저항이 5Ω일 때, 전류는 8A이므로, 전지의 전압은 V = IR = 8A x 5Ω = 40V이다.

    그리고 외부 회로의 저항이 15Ω일 때, 전류는 4A이므로, 전지의 전압은 V = IR = 4A x 15Ω = 60V이다.

    따라서, 전지의 내부 기전력은 60V - 40V = 20V이다.

    따라서, 정답은 "20"이다.
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78. r1(Ω)인 저항에 r(Ω)인 가변저항이 연결된 그림과 같은 회로에서 전류 I를 최소로 하기 위한 저항 r2(Ω)는? (단, r(Ω)은 가변저항의 최대 크기이다.)

  1. r1/2
  2. r/2
  3. r1
  4. r
(정답률: 44%)
  • 전류 I를 최소로 하기 위해서는 전압이 최소가 되어야 한다. 따라서, 전압 분배 법칙에 의해 r1과 r2에 걸리는 전압이 같아야 한다. 즉, r1과 r2의 합이 최소가 되어야 한다. 따라서, r2는 r1과 같은 값인 r1/2가 되어야 한다. 그러나 r1/2가 아닌 r/2가 정답인 이유는, r1이 가변저항의 최대 크기인 r보다 크기 때문에 r1/2보다는 r/2가 더 작은 값이 되기 때문이다.
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79. f(t) = sint + 2cost를 라플라스 변환하면?

(정답률: 35%)
  • f(t) = sint + 2cost를 라플라스 변환하면 F(s) = 1/(s^2 - 2s + 5)이다. 이는 분모가 0이 되는 근이 없으므로 안정적인 시스템이다. 따라서 정답은 ""이다.
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80. 파형율과 파고율이 모두 1인 파형은?

  1. 고조파
  2. 삼각파
  3. 구형파
  4. 사인파
(정답률: 51%)
  • 파고율이 1인 파형은 진폭이 일정한 진동을 나타내며, 파형율이 1인 파형은 주기가 일정한 파동을 나타냅니다. 이 두 가지 조건을 모두 만족하는 파형은 사인파와 구형파 두 가지가 있습니다. 그러나 사인파는 주기가 일정하지만 파형이 부드럽게 변화하는 반면, 구형파는 주기가 일정하면서 파형이 갑작스럽게 변화합니다. 따라서 파고율과 파형율이 모두 1인 파형은 "구형파"입니다.
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5과목: 전기설비

81. 전력 보안통신 설비인 무선통신용 안테나를 지지하는 목주의 풍압하중에 대한 안전율은 얼마 이상으로 해야 하는가?

  1. 0.5
  2. 0.9
  3. 1.2
  4. 1.5
(정답률: 50%)
  • 전력 보안통신 설비는 국가의 핵심 시설 중 하나로, 안전성이 매우 중요하다. 따라서 무선통신용 안테나를 지지하는 목주의 풍압하중에 대한 안전율은 높아야 한다. 안전율은 안전하게 사용하기 위해 설계할 때 고려하는 여러 요소 중 하나로, 안전율이 높을수록 안전성이 높아진다. 이 문제에서는 안전율이 1.5 이상이어야 한다고 하고, 이는 안전성을 보장하기 위한 최소한의 기준이다. 따라서 정답은 1.5이다.
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82. 고압전로 또는 특고압전로와 저압전로를 결합하는 변압기의 저압측의 중성점에는 제 몇 종 접지공사를 하여야 하는가?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 2번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 제1종 접지공사
  2. 제2종 접지공사
  3. 제3종 접지공사
  4. 특별 제3종 접지공사
(정답률: 29%)
  • 고압전로나 특고압전로는 저압전로와는 전기적으로 분리되어 있기 때문에, 이 둘을 결합하는 변압기의 저압측 중성점은 접지가 필요합니다. 이때, 접지공사의 종류는 전기적 안전성과 지지체계의 안정성을 고려하여 결정됩니다. 제1종 접지공사는 전기적 안전성만 고려하며, 제3종 접지공사는 지지체계의 안정성만 고려합니다. 따라서, 고압전로와 저압전로를 결합하는 변압기의 저압측 중성점에는 제2종 접지공사를 해야합니다. 제2종 접지공사는 전기적 안전성과 지지체계의 안정성을 모두 고려한 종류의 접지공사입니다.
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83. 가공전선로의 지지물에 지선을 시설하려는 경우 이 지선의 최저 기준으로 옳은 것은?

  1. 허용인장하중 : 2.11kN, 소선지름 : 2.0mm, 안전율 : 3.0
  2. 허용인장하중 : 3.21kN, 소선지름 : 2.6mm, 안전율 : 1.5
  3. 허용인장하중 : 4.31kN, 소선지름 : 1.6mm, 안전율 : 2.0
  4. 허용인장하중 : 4.31kN, 소선지름 : 2.6mm, 안전율 : 2.5
(정답률: 49%)
  • 가공전선로의 지지물에 시설하려는 지선은 허용인장하중, 소선지름, 안전율 등의 요건을 충족해야 합니다. 이 중에서 가장 중요한 것은 안전율입니다. 안전율이 높을수록 지선이 파손될 가능성이 적어지기 때문입니다. 따라서, 안전율이 가장 높은 "허용인장하중 : 4.31kN, 소선지름 : 2.6mm, 안전율 : 2.5"인 지선을 선택해야 합니다. 이 지선은 안전율이 2.5로 가장 높으며, 허용인장하중과 소선지름도 적절한 범위 내에 있습니다.
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84. 저압 가공전선과 고압 가공전선을 동일 지지물에 시설하는 경우 이격거리는 몇 cm 이상이어야 하는가? (단, 각도주(角度住)·분기주(分岐住) 등에서 혼촉(混觸)의 우려가 없도록 시설하는 경우는 제외한다.)

  1. 50
  2. 60
  3. 70
  4. 80
(정답률: 42%)
  • 저압 가공전선과 고압 가공전선은 전기적 특성이 다르기 때문에 서로 간섭이 발생할 수 있습니다. 이를 방지하기 위해 이격거리를 유지해야 합니다. 이격거리는 전선의 직경과 전압 등에 따라 다르지만, 일반적으로는 50cm 이상으로 유지해야 합니다. 따라서 정답은 "50"입니다.
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85. 교통신호등의 시설기준에 관한 내용으로 틀린 것은?

  1. 제어장치의 금속제 외함에는 제3종 접지공사를 한다.
  2. 교통신호등 회로의 사용전압은 300V 이하로 한다.
  3. 교통신호등 회로의 인하선은 지표상 2m 이상으로 시설한다.
  4. LED를 광원으로 사용하는 교통신호등의 설치는 KS C 7528 “LED 교통신호등”에 적합한 것을 사용한다.
(정답률: 47%)
  • "교통신호등 회로의 인하선은 지표상 2m 이상으로 시설한다."이 틀린 것이다. 교통신호등 회로의 인하선은 지표상 0.5m 이상으로 시설한다. 이유는 지표와의 거리가 너무 멀면 지지대나 기둥 등으로 인해 회로가 노출될 우려가 있기 때문이다.
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86. 변압기에 의하여 특고압전로에 결합되는 고압전로에는 사용전압의 몇 배 이하인 전압이 가하여진 경우에 방전하는 장치를 그 변압기의 단자에 가까운 1극에 설치하여야 하는가?

  1. 3
  2. 4
  3. 5
  4. 6
(정답률: 49%)
  • 고압전로에서 사용되는 전압이 일정 수준 이상일 경우, 전압이 가하여지는 쪽에 방전 장치를 설치하는 것이 안전합니다. 이는 고압전로에서 발생하는 고전압이 변압기를 통해 낮은 전압으로 변환되어도 변압기 근처에서 방전되어 안전을 보장하기 위함입니다. 따라서, 사용전압의 몇 배 이하인 전압이 가하여진 경우에도 변압기의 단자에 가까운 1극에 방전 장치를 설치해야 합니다. 이에 따라, 정답은 "3"입니다.
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87. 터널 안의 윗면, 교량의 아랫면 기타 이와 유사한 곳 또는 이에 인접하는 곳에 시설하는 경우 가공 직류 전차선의 레일면상의 높이는 몇 m 이상인가?

  1. 3
  2. 3.5
  3. 4
  4. 4.5
(정답률: 33%)
  • 가공 직류 전차선의 레일면상의 높이는 보통 3.5m 이상으로 시설됩니다. 이는 안전상의 이유로 인해 지켜져야 하는데, 이러한 높이는 터널 안이나 교량 아래와 같이 차량이나 보행자 등이 지나다닐 수 있는 곳에서 충분한 안전 공간을 확보하기 위함입니다. 따라서 정답은 "3.5"입니다.
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88. 의료장소 중 그룹 1 및 그룹 2의 의료 IT 계통에 시설되는 전기설비의 시설기준으로 틀린 것은?

  1. 의료용 절연변압기의 정격출력은 10kVA이하로 한다.
  2. 의료용 절연변압기의 2차측 정격변압은 교류 250V 이하로 한다.
  3. 전원측에 강화절연을 한 의료용 절연변압기를 설치하고 그 2차측 전로는 접지한다.
  4. 절연감시장치를 설치하되 절연저항이 50kΩ 까지 감소하면 표시설비 및 음향설비로 경보를 발하도록 한다.
(정답률: 36%)
  • 정답은 "의료용 절연변압기의 2차측 정격변압은 교류 250V 이하로 한다." 이다.

    전원측에 강화절연을 한 의료용 절연변압기를 설치하고 그 2차측 전로를 접지하는 것은 의료장소의 전기적 안전을 위한 기준 중 하나이다. 이는 전원측과 2차측 사이에 절연을 유지하고, 전기적 충격을 방지하기 위함이다.

    하지만 의료용 절연변압기의 2차측 정격변압이 교류 250V 이하로 한다는 것은 잘못된 기준이다. 의료장소의 전기적 안전을 위한 기준 중 하나인 "의료용 절연변압기의 2차측 정격변압은 교류 250V 이하로 한다."와는 별개의 내용이다.
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89. 사람이 상시 통행하는 터널 안 배선의 시설기준으로 틀린 것은?

  1. 사용전압은 저압에 한한다.
  2. 전로에는 터널의 입구에 가까운 곳에 전용 개폐기를 시설한다.
  3. 애자사용 공사에 의하여 시설하고 이를 노면상 2m 이상의 높이에 시설한다.
  4. 공칭단면적 2.5mm2 연동선과 동등 이상의 세기 및 굵기의 절연전선을 사용한다.
(정답률: 42%)
  • 애자는 배선을 지탱하는 구조물로, 일반적으로 천장이나 벽면에 부착되어 설치됩니다. 따라서 "애자사용 공사에 의하여 시설하고 이를 노면상 2m 이상의 높이에 시설한다."는 틀린 내용입니다. 애자는 노면상 2m 이하의 높이에 설치되어야 합니다. 이유는 애자가 높이에 따라 무게를 지탱하는 능력이 다르기 때문입니다. 높이가 높아질수록 애자의 무게 지탱 능력이 감소하므로, 안전상의 이유로 높이를 제한하고 있습니다.
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90. 가공전선로의 지지물에는 취급자가 오르고 내리는데 사용하는 발판 볼트 등은 특별한 경우를 제외하고 지표상 몇 m 미만에는 시설하지 않아야 하는가?

  1. 1.5
  2. 1.8
  3. 2.0
  4. 2.2
(정답률: 55%)
  • 가공전선로의 지지물에는 취급자가 오르고 내리는데 사용하는 발판 볼트 등은 안전을 위해 일정한 높이 이상에 시설되어야 합니다. 이 높이는 일반적으로 1.8m 이상으로 정해져 있습니다. 따라서, 보기에서 정답은 "1.8"입니다.
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91. 고압 가공전선이 교류 전차선과 교차하는 경우, 고압 가공전선으로 케이블을 사용하는 경우 이외에는 단면적 몇 mm2 이상의 경동연선(교류 전차선 등과 교차하는 부분을 포함하는 경간에 접속점이 없는 것에 한한다.)을 사용하여야 하는가?

  1. 14
  2. 22
  3. 30
  4. 38
(정답률: 33%)
  • 고압 가공전선은 교류 전차선과 교차할 때, 전기적 충돌이 발생할 수 있으므로 경동연선을 사용해야 한다. 이때, 경동연선의 단면적은 교차하는 부분을 포함하는 경간에 접속점이 없는 것에 한하여 최소한 38mm2 이상이어야 한다. 따라서 정답은 "38"이다.
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92. 특고압 가공전선과 가공약전류 전선 사이에 보호망을 시설하는 경우 보호망을 구성하는 금속선 상호 간의 간격은 가로 및 세로를 각각 몇 m 이하로 시설하여야 하는가?

  1. 0.75
  2. 1.0
  3. 1.25
  4. 1.5
(정답률: 32%)
  • 특고압 가공전선과 가공약전류 전선 사이에 보호망을 시설하는 경우 보호망을 구성하는 금속선 상호 간의 간격은 1.5m 이하로 시설하여야 한다. 이는 전기적 충격을 방지하기 위한 안전 기준으로, 금속선 간의 간격이 너무 멀어지면 전기적 충격이 발생할 가능성이 높아지기 때문이다. 따라서 1.5m 이하로 시설하여 안전을 확보해야 한다.
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93. 1차측 3300V, 2차측 220V 인 변압기 전로의 절연내력 시험전압은 각각 몇 V에서 10분간 견디어야 하는가?

  1. 1차측 4950V, 2차측 500V
  2. 1차측 4500V, 2차측 400V
  3. 1차측 4125V, 2차측 500V
  4. 1차측 3300V, 2차측 400V
(정답률: 46%)
  • 변압기 전로의 절연내력 시험전압은 1차측 전압의 1.5배 이상이어야 하므로, 1차측 4950V가 정답이다. 2차측 전압은 2kV 이상이어야 하므로, 500V가 정답이다.

    보기 중에서 1차측 전압이 4950V인 것은 1.5배를 하면 3300V가 되므로 가능하다. 2차측 전압이 500V인 것은 2kV 이상이어야 하므로 가능하다. 다른 보기들은 이 조건을 만족하지 못하므로 정답이 될 수 없다.
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94. 직류식 전기철도에서 배류선의 상승 부분 중 지표상 몇 m 미만의 부분은 절연전선(옥외용 비닐 절연전선을 제외한다.) 캡타이어 케이블 또는 케이블을 사용하고 사람이 접촉할 우려가 없고 또한 손상을 받을 우려가 없도록 시설하여야 하는가?

  1. 1.5
  2. 2.0
  3. 2.5
  4. 3.0
(정답률: 22%)
  • 직류식 전기철도에서 배류선의 상승 부분 중 지표상 2.5m 미만의 부분은 절연전선, 캡타이어 케이블 또는 케이블을 사용하여야 합니다. 이는 안전상의 이유로, 사람이 접촉할 우려가 없고 손상을 받을 우려가 없도록 시설해야 하기 때문입니다. 2.5m 이상의 높이에서는 비닐 절연전선을 사용할 수 있습니다.
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95. 버스덕트 공사에 의한 저압의 옥측배선 또는 옥외배선의 사용전압이 400V 이상인 경우의 시설기준에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 목조 외의 조영물(점검할 수 없는 은폐장소)에 시설할 것
  2. 버스덕트는 사람이 쉽게 접촉할 우려가 없도록 시설할 것
  3. 버스덕트는 KS C IEC 60529(2006)에 의한 보호등급 IPX4에 적합할 것
  4. 버스덕트는 옥외용 버스덕트를 사용하여 덕트 안에 물이 스며들어 고이지 아니하도록 한 것일 것
(정답률: 43%)
  • "목조 외의 조영물(점검할 수 없는 은폐장소)에 시설할 것"이 틀린 것이다. 이유는 버스덕트는 안전상의 이유로 사람이 쉽게 접촉할 우려가 없도록 시설되어야 하며, KS C IEC 60529(2006)에 의한 보호등급 IPX4에 적합하도록 설치되어야 한다. 또한, 옥외용 버스덕트를 사용하여 덕트 안에 물이 스며들어 고이지 아니하도록 해야 한다. 따라서, "목조 외의 조영물(점검할 수 없는 은폐장소)에 시설할 것"은 올바른 설치 방법이 아니다.
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96. 특고압 가공전선이 가공약전류 전선 등 저압 또는 고압의 가공전선이나 저압 또는 고압의 전차선과 제1차 접근상태로 시설되는 경우 60kV 이하 가공전선과 저고압 가공전선 등 또는 이들의 지지물이나 지주 사이의 이격거리는 몇 m 이상인가?

  1. 1.2
  2. 2
  3. 2.6
  4. 3.2
(정답률: 34%)
  • 특고압 가공전선이 가공약전류 전선 등 저압 또는 고압의 가공전선이나 저압 또는 고압의 전차선과 제1차 접근상태로 시설되는 경우 60kV 이하 가공전선과 저고압 가공전선 등 또는 이들의 지지물이나 지주 사이의 이격거리는 2m 이상이어야 합니다. 따라서 정답은 "2"입니다.
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97. 옥내 고압용 이동전선의 시설기준에 적합하지 않은 것은?

  1. 전선은 고압용의 캡타이어케이블을 사용하였다.
  2. 전로에 지락이 생겼을 때에 자동적으로 전로를 차단하는 장치를 시설하였다.
  3. 이동전선과 전기사용기계기구와는 볼트 조임 기타의 방법에 의하여 견고하에 접속하였다.
  4. 이동전선에 전기를 공급하는 전로의 중성극에 전용 개폐기 및 과전류차단기를 시설하였다.
(정답률: 38%)
  • 이동전선에 전기를 공급하는 전로의 중성극에 전용 개폐기 및 과전류차단기를 시설하는 것은 옥내 고압용 이동전선의 시설기준에 적합한 것입니다. 다른 보기들도 모두 올바른 시설기준을 따르고 있습니다.
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98. 중성선 다중접지식의 것으로서 전로에 지락이 생겼을 때 2초 이내에 자동적으로 이를 전로로부터 차단하는 장치가 되어 있는 22.9kV 특고압 가공전선이 다른 특고압 가공전선과 접근하는 경우 이격거리는 몇 m 이상으로 하여야 하는가? (단, 양쪽이 나전선인 경우이다.)

  1. 0.5
  2. 1.0
  3. 1.5
  4. 2.0
(정답률: 19%)
  • 중성선 다중접지식의 것으로서 전로에 지락이 생겼을 때 2초 이내에 자동적으로 이를 전로로부터 차단하는 장치가 있는 22.9kV 특고압 가공전선은 안전을 위해 다른 특고압 가공전선과의 접근 거리를 충분히 확보해야 한다. 이때, 접근 거리는 전기적으로 안전한 거리인 이격거리를 의미한다. 이격거리는 전선간의 전압, 전선의 직경, 대기 상태 등에 따라 달라지며, 이 경우에는 22.9kV의 전압을 가진 특고압 가공전선이므로 이격거리는 1.5m 이상으로 설정해야 한다. 이는 전기안전규정에서 규정한 이격거리 기준에 따른 것이다. 따라서 정답은 "1.5"이다.
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99. 고압 또는 특고압 가공전선과 금속제외 울타리가 교차하는 경우 교차점과 좌, 우로 몇 m 이내에 개소에 제1종 접지공사를 하여야 하는가? (단, 전선에 케이블을 사용하는 경우는 제외한다.)

  1. 25
  2. 35
  3. 45
  4. 55
(정답률: 23%)
  • 고압 또는 특고압 가공전선은 전기적 위험이 있기 때문에 교차점과 좌, 우로 일정 거리 이내에 접지공사를 해야 한다. 이 거리는 전선의 전압에 따라 다르며, 이 문제에서는 고압 또는 특고압 가공전선이라고 명시되어 있으므로 최소 거리는 45m 이어야 한다. 따라서 정답은 "45"이다.
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100. 수상전선로의 시설기준으로 옳은 것은?

  1. 사용전압이 고압인 경우에는 클로로프렌 캡타이어 케이블을 사용한다.
  2. 수상전선로에 사용하는 부대(浮臺)는 쇠사슬 등으로 견고하게 연결한다.
  3. 고압 수상전선로에 지락이 생길 때를 대비하여 전로를 수동으로 차단하는 장치를 시설한다.
  4. 수상전선로의 전선은 부대의 아래에 지지하여 시설하고 또한 그 절연핍고을 손상하지 아니하도록 시설한다.
(정답률: 31%)
  • 수상전선로는 물 위에 설치되는 전선로이므로 부대(떠다니는 구조물)는 견고하게 연결되어야 합니다. 그렇지 않으면 바람이나 파도 등의 자연 요인으로 인해 전선로가 불안정해지고 고장이 발생할 수 있습니다. 따라서 수상전선로에 사용하는 부대는 쇠사슬 등으로 견고하게 연결해야 합니다.
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